1. Termički proces zavarivanja
Pod djelovanjem izvora topline zavarivanja, metal se zagrijava i lokalno topi, a istovremeno se javlja i fenomen prijenosa i distribucije topline. Ova pojava se provlači kroz ceo proces zavarivanja, odnosno u ovom procesu nastaju i razvijaju se termički proces zavarivanja i fizički i hemijski proces zavarivanja, što direktno utiče na kvalitet i produktivnost zavarivanja.
2. Proces metalurgije zavarivanja
Na visokim temperaturama odvija se niz hemijskih metalurških reakcija između rastopljenog metala, troske i gasne faze, koje direktno utiču na sastav, mikrostrukturu i svojstva metala šava.
3. Kristalizacija metala i fazna transformacija tokom zavarivanja
Pod uslovima zavarivanja, rastopljeni metal će se kontinuirano i brzo hladiti nakon što izvor toplote napusti, a proces kristalizacije i ukrštanja će se odvijati kako bi se formirao zavar. U ovom procesu se u metalu šava mogu pojaviti defekti kao što su segregacija, inkluzija, poroznost, vruća pukotina, otvrdnuće, krhkost i hladna pukotina. Kontrola i podešavanje kristalizacije i fazne transformacije metala šava je još jedan ključ za osiguranje kvaliteta zavarivanja. Osnovni metal na obje strane vara pod utjecajem je topline zbog provodljivosti topline, tako da se mikrostruktura mijenja, formirajući zonu utjecaja topline zavarivanja (HAZ), što može dovesti do kvarova ili pogoršanja performansi u ovoj oblasti.
Karakteristike termičkog procesa zavarivanja
1.Lokalizacija termičkog djelovanja
Lokalizacija toplinskog djelovanja odnosi se na koncentraciju topline zavarivanja u spojnom dijelu dijela zavarivanja, a ne na ravnomjerno zagrijavanje cijelog dijela zavarivanja. Za razliku od termičke obrade metala, neravnomjerno zagrijavanje je osnovna karakteristika procesa zavarivanja.
2. Trenutačnost termičkog djelovanja
U procesu zavarivanja, izvor topline se kreće određenom brzinom, a učinak zagrijavanja bilo koje točke zavara je trenutan, odnosno s promjenom vremena, pod djelovanjem koncentriranog izvora topline, brzina zagrijavanja je vrlo brzo (temperatura lučnog zavarivanja je iznad 1500 stepeni · s-1), a toplota se prenosi sa izvora toplote na zavar u veoma kratkom vremenu.
Kako se izvor topline kreće naprijed, metal zagrijan na visoku temperaturu brzo će prenositi toplinu i hladiti se. Temperatura grijanja svake tačke na zavaru se kontinuirano mijenja, što ukazuje da je proces prijenosa topline nestabilan.
Termički proces direktno utiče na unutrašnji kvalitet metala šava, promena mikrostrukture i svojstava zone uticaja toplote, naponsko stanje zavarenog spoja i produktivnost zavarivanja. Termički proces zavarivanja određuje temperaturu i vrijeme postojanja bazena za zavarivanje. Temperatura i vrijeme direktno utiču na fizičku i hemijsku reakciju metala zavarene bazene. Ako reakcija nije potpuna, doći će do segregacije u metalu šava. U procesu zagrijavanja zavarivanja, zbog provođenja topline, struktura i svojstva osnovnog metala u blizini šava će se promijeniti, što je povezano sa prirodom topline zavarivanja. izvor, vrijeme zagrijavanja i brzina hlađenja, te može uzrokovati otvrdnjavanje, krhkost ili omekšavanje u ovoj regiji.
Zavarivanje je proces neujednačenog zagrijavanja i hlađenja. Postoje različiti stupnjevi termičkih elastoplastičnih promjena u području spoja, što rezultira neujednačenim stanjem naprezanja i deformacijama nakon zavarivanja. Kada napon zavarivanja i metalurški faktori djeluju zajedno, mogu se pojaviti pukotine. Poboljšanje brzine topljenja osnovnog metala i materijala za punjenje je važan način za poboljšanje produktivnosti zavarivanja, a brzina topljenja ovisi o utjecaju topline. Termički proces zavarivanja ima utjecaj na brzinu proizvodnje zavarivanja. Da bi se proučavao termički proces zavarivanja, treba obratiti pažnju na karakteristike izvora toplote i karakteristike prenosa toplote zavarenog metala (osnovnog metala), uključujući izvor toplote zavarivanja, temperaturno polje zavarivanja, osnovni zakon prenosa toplote zavarivanja , zagrijavanje i topljenje osnovnog metala i materijala za zavarivanje, termički ciklus zavarivanja itd.
